專利名稱：電池殼層結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電池領(lǐng)域，主要涉及一種具有由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜的電池殼層結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
鋰離子二次電池被廣泛地作為筆記本電腦、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)及電動(dòng)車的電源，通常用于收容電池的電池外殼是金屬制的外殼。但隨著上述電子產(chǎn)品的發(fā)達(dá)與普及，其輕量化、 薄型化也隨之受到重視，同時(shí)其所使用的電池也盡可能減輕重量，以及縮小電池的占用空間，而來(lái)追求輕量化及薄型化。為了達(dá)成上述要求，現(xiàn)有的技術(shù)是將聚酰胺薄膜和聚丙烯薄膜包覆住鋁箔層以構(gòu)成電池殼層結(jié)構(gòu)。但此類薄片狀電池外殼在實(shí)際使用方面，其強(qiáng)度、氣體阻隔性(包含水蒸汽的氣體)、耐久性及耐候性等尚無(wú)法完全滿足業(yè)界的要求。因此，仍需要一種具有優(yōu)異防水氣效果及耐候性的電池殼層結(jié)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種電池殼層結(jié)構(gòu)，所述電池殼層結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異防水氣效果以及耐候性。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是—種電池殼層結(jié)構(gòu)，設(shè)有阻氣層、第一接著劑層、第二接著劑層、外覆層和以供覆蓋于電池的內(nèi)覆層，所述外覆層為由聚酰亞胺(PI)與鐵氟龍制成的復(fù)合膜，所述阻氣層具有相對(duì)的上、下表面，所述內(nèi)覆層通過(guò)第一接著劑層粘附于所述阻氣層上表面，所述外覆層通過(guò)第二接著劑層粘附于所述阻氣層下表面。本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜可以是由聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜相貼合所構(gòu)成，且所述聚酰亞胺膜位于所述鐵氟龍膜與所述第二接著劑層之間。所述聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜的厚度皆為3至30微米。所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜也可以為聚酰亞胺與鐵氟龍的共擠出膜。所述內(nèi)覆層為聚烯烴系聚合物薄膜或聚烯烴系共聚物薄膜。所述阻氣層為金屬層，優(yōu)選的是鋁箔。所述阻氣層的厚度為30至50微米，所述內(nèi)覆層的厚度為30至100微米，所述外覆層的厚度為10至50微米。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型將金屬材質(zhì)的阻氣層設(shè)置于所述電池殼層結(jié)構(gòu)的核心以供有效阻隔水氣，并在阻氣層的一面上設(shè)置內(nèi)覆層，內(nèi)覆層用于包覆電池或與電解液接觸，阻氣層另一面上設(shè)置外覆層，外覆層則是通過(guò)聚酰亞胺保護(hù)所述阻氣層并提供基本的耐候性，且由鐵氟龍進(jìn)一步提供耐候性和阻水氣功能，綜上，本實(shí)用新型的電池殼層結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異防水氣效果以及耐候性。
圖1和圖2為本實(shí)用新型的電池殼層結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖2為說(shuō)明外覆層為由聚酰亞胺膜與鐵氟龍膜相貼合構(gòu)成；附圖標(biāo)記說(shuō)明[0017]10阻氣層[0018]IOa阻氣層上表面[0019]IOb阻氣層下表面[0020]Ila第一接著劑層[0021]lib第二接著劑層[0022]12內(nèi)覆層[0023]13外覆層[0024]13a聚酰亞胺膜[0025]13b鐵氟龍膜。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種電池殼層結(jié)構(gòu)，如圖1及圖2所示，設(shè)有金屬材質(zhì)的阻氣層10、第一接著劑層11a、第二接著劑層lib、外覆層13和以供覆蓋于電池的內(nèi)覆層12，所述外覆層13 為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜，所述阻氣層10具有相對(duì)的上、下表面10a、10b，所述內(nèi)覆12層通過(guò)第一接著劑層Ila粘附于所述阻氣層上表面10a，所述外覆層13通過(guò)第二接著劑層lib粘附于所述阻氣層下表面10b。本實(shí)施例的電池殼層結(jié)構(gòu)的制備方法如下主要是準(zhǔn)備一材質(zhì)例如為鋁板且厚度為30至50微米的阻氣層10，在其上、下表面10a、IOb通過(guò)材質(zhì)如環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯的第一接著劑層Ila和第二接著劑層lib粘合厚度為30至100微米的內(nèi)覆層12和10至50微米的外覆層13，即可得到本實(shí)施例的電池殼層結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，所述內(nèi)覆層12為聚烯烴系聚合物薄膜或聚烯烴系共聚物薄膜。例如，聚乙烯或聚丙烯，或者聚乙烯和/或聚丙烯與其他烯烴的共聚物，所述內(nèi)覆層12也可為酸變性聚烯烴系樹(shù)脂，例如第1227693號(hào)臺(tái)灣專利所公開(kāi)的熱接合性樹(shù)脂。所述第一接著劑層Ila和第二接著劑層lib的厚度皆為3至5微米。較佳的結(jié)構(gòu)態(tài)樣，復(fù)舉例如下例如，所述內(nèi)覆層12為聚丙烯薄膜，且所述外覆層13為聚酰亞胺與鐵氟龍的復(fù)合膜，例如聚酰亞胺與鐵氟龍之共擠出膜；或者如圖IB所示，由厚度各自為3至30微米的聚酰亞胺膜13a與鐵氟龍膜1 貼合所構(gòu)成，且所述聚酰亞胺膜13a夾置于所述第二接著劑層lib與鐵氟龍膜1 之間。當(dāng)所述外覆層13為聚酰亞胺與鐵氟龍的復(fù)合膜時(shí)，可通過(guò)聚酰亞胺提升第二接著劑層lib與外覆層13之間的粘著力。本實(shí)用新型中所述的鐵氟龍，是指含氟聚合物，例如，聚氟乙烯(Polyvinyl fluoride, PVF)、聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride, PVDF)、聚三氟氯乙烯 (Polychlorotrifluorethylene, PCTFE)、聚四氟乙烯(polytetrafluorethylene, PTFE)或四氟乙烯與乙烯的共聚物(ETFE)，并以聚四氟乙烯和四氟乙烯與乙烯的共聚物為佳。[0032]測(cè)試?yán)韵率鲈u(píng)估方法進(jìn)行測(cè)試(評(píng)價(jià)方法見(jiàn)表1)，并將結(jié)果紀(jì)錄于表2。1.加工成形性根據(jù)表2的記載，制作用于電池殼層樣品的疊層(llOmmxlSOmm)， 以金屬模具沖壓成型出6mm深的電池殼層樣品。使用的金屬模具的沖頭R角=1至2mm、沖孔凸緣R = 1mm、模凸緣R = O. 5讓。2.密封性評(píng)價(jià)在上述方法形成的方形電池殼層中注入電解液(碳酸二甲基酯及碳酸乙酯(1 1)以及鋰鹽)，熱密封后將電池殼層倒置，在60°C保存一個(gè)月，確認(rèn)有無(wú)密封。3.水蒸氣滲透性在上述方法形成的方形電池殼層中填充電池，密封在 600C x90% RH的環(huán)境下保存七天，用卡爾-費(fèi)歇法測(cè)定電解液中的水分量。4.耐電解液特性測(cè)定在電解液(碳酸二甲基酯及碳酸乙酯(1 1)以及鋰鹽) 中常溫下浸漬七天后的層壓板強(qiáng)度。表1
權(quán)利要求1.一種電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于設(shè)有阻氣層、第一接著劑層、第二接著劑層、外覆層和以供覆蓋于電池的內(nèi)覆層，所述外覆層為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜，所述阻氣層具有相對(duì)的上、下表面，所述內(nèi)覆層通過(guò)第一接著劑層粘附于所述阻氣層上表面，所述外覆層通過(guò)第二接著劑層粘附于所述阻氣層下表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜是由聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜相貼合所構(gòu)成，且所述聚酰亞胺膜位于所述鐵氟龍膜與所述第二接著劑層之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述聚酰亞胺膜和所述鐵氟龍膜的厚度皆為3至30微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復(fù)合膜為聚酰亞胺與鐵氟龍的共擠出膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)覆層為聚烯烴系聚合物膜和聚烯烴系共聚物膜中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述阻氣層為金屬層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述阻氣層為鋁箔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述阻氣層的厚度為30至50微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)覆層的厚度為30至100 微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池殼層結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述外覆層的厚度為10至50 微米。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電池殼層結(jié)構(gòu)，設(shè)有阻氣層、第一接著劑層、第二接著劑層、內(nèi)覆層和外覆層，內(nèi)覆層通過(guò)第一接著劑層粘附于阻氣層上表面，外覆層通過(guò)第二接著劑層粘附于阻氣層下表面，本實(shí)用新型將金屬材質(zhì)的阻氣層設(shè)置于電池殼層結(jié)構(gòu)的核心以供有效阻隔水氣，并在阻氣層的一面上設(shè)置內(nèi)覆層，內(nèi)覆層用于包覆電池或與電解液接觸，阻氣層另一面上設(shè)置外覆層，外覆層則是通過(guò)聚酰亞胺保護(hù)所述阻氣層并提供基本的耐候性，且由鐵氟龍進(jìn)一步提供耐候性和阻水氣功能，綜上，本實(shí)用新型的電池殼層結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異防水氣效果以及耐候性。
文檔編號(hào)B32B15/08GK202174779SQ20112023710
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者何冠毅, 呂常興, 李建輝, 林志銘, 金進(jìn)興 申請(qǐng)人:昆山雅森電子材料科技有限公司